Устройство мажоритарной выборки сигнала

 

УСТРОЙСТВО МАЖОРИТАРНОЙ ВЫБОРКИ СИГНАЛА по авт. св. W 875383, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства , в него введен двухразрядный счетчик, сумматор по модулю два. элемент НЕ и элемент И, причем шина сброса соединена с входом установки двухразрядного счетчика, тактовая шина - с информационным входом двухразрядного счетчика, нулевой выход первого разряда подключен к первому входу элемента И, единичный выход второго разряда - к второму входу элемента И, единичные выходы обоих разрядов сдвигового регистра соединены с соответствующими входами сумматора по модулю два, выход которого через элемент НЕ подключен к третьему входу элемента И, выход которого соединен с дополнителвным выходом устройства.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ООИ«

РЕСПУБЛИК

ИФ (11) зЮ С 06 F 11 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О ВСКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 875383 (21) 3557609/18-21 (22) 17.02.83 (46) 23.05.84. Бюл. 9 19 (72) Г.И. Бадаев, В.Н. Горшков и Б.Е. Степанцов (53) 621.382(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 875383, кл. G 06 F 11/00,01,02.80. (54)(57) УСТРОЙСТВО МА КОРИТАРНОЙ BblБОРКИ СИГНАЛА по авт. св. У 875383, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введен двухразрядный счетчик, сумматор по модулю два, элемент НЕ и элемент И, причем шина сброса соединена„ с входом установки двухразрядного счетчика, тактовая шина — с информационным входом двухразрядного счетчика, нулевой выход первого разряда подключен к первому входу элемента И, единичный выход второго разряда — к второму входу элемента И, единичные выходь обоих разрядов сдвигового регистра соединены с соответствующими входами сумматора по модулю два, выход которого через элемент НЕ подключен к третьему входу элемента И, выход которого соединен с дополнительным выходом устройства.

1094034

Изобретение относится к вычисли-. тельной технике и может быть исполь зовано в качестве устройства мажоритарной выборки сигнала при трехкратном его повторении, например

5 в процессорах с тройным счетом.

По основному авт.св. 9 875383 известно устройство, содержащее информационную шину, шину сброса, тактовую шину, двухразрядный сдвиговой ре- 10 гистр, управляемый вентиль, первый вход которого соединен с информационной шиной, шина сброса соединена с входом установки двухразрядного сдвигового регистра, информационный вход и тактовый вход двухраэрядного сдвигового регистра соединены соответственно с информационной шиной и с выходом управляемого вентиля, второй вход которого соединен с тактовой шиной (1).

Недостатком известного устройства является его низкое быстродействие, которое обусловлено тем, что выходной сигнал формируется только после приема трех сигналов.

Цель изобретения — повышение быст. родействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, 30 что в устройство мажоритарной выборки сигнала введены двухразрядный счетчик, сумматор по модулю два, элемент НЕ и элемент И, причем шина сброса соединена с входом установки

35 двухразрядного счетчика, тактовая шина — с информационным входом двухразрядного счетчика, нулевой выход первого разряда подключен к первому входу элемента И, единичный выход второго

40 разряда — к второму входу элемента И, единичные выходы обоих разрядов сдвигового регистра соединены с соответствующими входами сумматора по модулю два, выход которого через эле45 мент НЕ подключен к третьему входу элемента И, выход которого соединен с дополнительным выходом устройства.

На чертеже представлена схема устройства мажоритарной выборки сигнала.

Устройство содержит двухразрядный сдвиговой регистр 1, управляемый вентиль 2, двухразрядный счетчик 3, сумматор 4 по модулю два, элемент

НЕ 5, элемент И б, тактовую шину 7, информационную шину 8, шину 9 сброса, выходную шину 10 и дополнительную выходную шину 11.

Информационная шина 8 соединена с первым входом управляемого вентиля 2 и с информационным входом 0 двухразрядного сдвигового регистра 1, тактовый вход С и вход установки к которого соединены соответственно с выходом управляемого вентиля 2 и с шиной 9 сброса, выход второго разряда двухразрядного сдвигового регистра 1 соединен с выходной шиной 10 и первым входом сумматора 4 по модулю два, второй вход которого подключен к выходу первого разряда двухразрядного сдвигового регистра

Выход сумматора 4 по модулю два соединен с входом элемента НЕ 5, выход которого подключен к входу элемента И 6. Шина 9 сброса соединена с входом установки двухразрядного счетчика 3, тактовая шина 7 — с информационным входом двухразрядного счетчика 3, выходы первого и второго разрядов которого соединены соответственно с другими входами элемента

И 6, выход которого подключен к до- полнительной выходной шине 11.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом выборки сигнала (или после нее) подачей по шине 9 сброса устройства сигнала сброса производится обнуление двухразрядного сдвигового регистра 1 и двухразрядного счетчика 3. Рассмотрим вначале прием комбинаций 111,110,000,001, а затем 101,010,011, и !00 (разряды, поступающие в устройство первыми по" казаны слева). По информационной шине 8 устройства трижды поступает сигнал, равный " 1", причем сбой или ошибка в вычислениях может иметь место в любом повторении. При поступлении сигнала " 1" на соответствующем входе управляемого вентиля 2 будет разрешающий сигнал, и информация, поступающая на информационный входо двухразрядного сдвигового регистра

1, по сигналу сдвига, поступающему синхронно с информационными сигналами по тактовой шине 7 устройства, запишется в первый разряд регистра 1.

Одновременно в счетчик 3 запишется

1t It

1 . При повторном поступлении сигнала "1" происходит сдвиг "1", поступившей в первом такте во второй разряд регистра 1 и запись "1" в первый разряд регистра 1. Одновремен. и но 1 из шины 7 поступает на ин094034

20

Составитель И. Смирнов

Редактор О. Юрковецкая Техред Т.Маточка Корректор А. Зимокосов

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3441/39

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул . Проектная, 4 з 1

I формационный вход счетчика 3 и устанавливает его во второе состояние, при котором первый разряд находится в нулевом состоянии, а второй — в единичном. Сигналы с единичных выходов двухразрядного сдвигового регистра 1 поступают на входы сумматора 4 по модулю два на выходе которого появляется нулевой уровень. С элемента НЕ 5 на вход элемента И 6 поступает единичный сигнал. На других входах элемента И 6 также единичные сигналы, поэтому элемент И 6 открыт и на дополнительную выходную шину 11 выдается "1". Это свидетельствует о том, что на выходной шине

10 независимо от приема третьего симовола сформирован правильный сигнал, который после двух тактов может быть выдан с выходной шины 10. Таким образом декодируются комбинации 111 и 110. Комбинации 000 и 001 декодируются аналогично, только в двухразрядном сдвиговом регистре 1 после второго такта в обоих разрядах будут записаны "0". Следовательно комбинации 111,110 000 и 001 будут декоди— . рованы за два такта.

При декодировании комбинаций 011, 101,100 и 010 устройство работает следующим образом. При поступлении нулевого информационного сигнала на соответствующем входе управляемого вентиля 2 формируется уровень, запрещающий прохождение сигнала сдвига с тактовой шины 7 на вход С сдвига регистра 1 ° Регистр сохраняет свое состояние. При поступлении последовательно двух оставшихся "1" во второй информационный разряд регистра 1 запишется "1", которая выдается затем на выходную шину 10 устройства.

При декодировании этой комбинации во втором такте на выходе сумматора

4 по модулю два будет "1", так как в первом разряде регистра 1 записана

"1", а во втором "0". На выходе элемента HE 5 нулевой уровень, который закрывает элемент И 6. Наличие нулевого сигнала на дополнительной выходной шине 11 свидетельствует о том, что результат декодирования после приема двух символов не получен и следует принимать третий символ. В случае, если "1" есть только в одном разряде, произойдет занесение ее лишь в первый разряд сдвигового регистра 1, а во втором информационном разряде и на выходе устройства будет сигнал, равный "0".

Таким образом осуществляется мажоритарная выборка сигнала по принципу

"два из трех".

Технико-экономический эффект изобретения заключается в повышении быстродействия, поскольку прием половины комбинаций от их общего возможного количества позволяет получить декодируемый символ за два такта. Следует также заметить, что прием ком-! бинаций 111 и 000 наиболее вероятен, поскольку, как правило, устройства, выдающие символы комбинации, работоспособны. Следовательно, декодирование символа в предлагаемом устройстве будет в основном производиться за два такта.